Wissenschaftliche Durchbrüche 2015 : Ferne Welten und Geheimgänge im Gehirn

Das Jahr 2015 brachte spektakuläre Bilder vom Pluto, die Genschere "Crispr" offenbarte seine wahre Macht, eine Impfung gegen Ebola bewährte sich – die Leser der Fachzeitschrift "Science" kürten nun die fünf Durchbrüche, die sie am meisten beeindruckt haben.

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Pluto
Dem Zwerg ganz nah. Pluto beeindruckte mit eisigen Landschaften.Foto: dpa

248 Erdenjahre dauert ein Jahr auf dem Zwergplaneten Pluto. Vor diesem Hintergrund darf man ein wenig lächeln über die Wahl der Leser des Fachblatts „Science“, die den Vorbeiflug der Sonde „New Horizons“ an dem Himmelskörper zum wissenschaftlichen „Durchbruch des Jahres“ kürten. Ein Votum, dem viele zustimmen dürften, denn die Bilder aus der eiskalten Welt am fernsten Punkt unseres Sonnensystems sind spektakulär. Gestochen scharfe Fotos von 3000 Meter hohen, von Stickstoff, Kohlenmonoxid-, Methan- und wohl auch Wassereis bedeckten Bergen, von Schluchten und ausgedehnten, glatten Eisebenen funkte die Sonde 4,9 Milliarden Kilometer zur Erde zurück. Auf den Bildern sind nur wenige Einschläge von Meteoriten zu finden, vermutlich haben besonders aktive geologische Prozesse ihre Spuren verwischt, wie riesige Gletscher. Tiefen Eindruck hat auch die Farbenpracht des kugelrunden Pluto gemacht – weiße Eisebenen, durch Kohlenstoffverbindungen wie Tholin rötlich gefärbte oder bläulich schimmernde Landschaften, über die mitunter feine, rätselhafte Dunstschleier ziehen.

Die Sonde „Dawn“ klärte derweil auf, wie mysteriöse Flecken auf Ceres entstanden, dem größten Objekt im Asteroidengürtel: durch Verdunstungsprozesse.

Schneller schnippeln

Mit faszinierenden Bildern können die Crispr-Genscheren, die 2015 für Schlagzeilen gesorgt haben, nicht aufwarten. Dennoch stufte die „Science“-Redaktion das neue Werkzeug der Genforscher, das neue Horizonte im Mikrokosmos des Zellkerns eröffnet, als den wichtigsten „Durchbruch des Jahres“ ein. Zwar war die 2012 entwickelte Technik gemeinsam mit anderen Methoden des „Genome editing“ schon 2012 und 2013 in den Top Ten. Doch 2015 sei das Jahr, in dem Crispr seine „wahre Macht“ gezeigt habe. Forscher können mithilfe der Crispr-Scheren Gene von Bakterien, Pflanzen oder Tieren binnen weniger Wochen statt Dutzender Monate verändern und so herausfinden, welche Funktion sie haben. Und praktisch jedes Molekularbiologielabor ist dazu in der Lage, so einfach, günstig und präzise ist die Technik. „Wir leben bereits in einer Crispr-Welt“, schreibt „Science“. Mit Crispr wurden an der Universität Harvard beispielsweise in einem einzigen Experiment 62 Virusgene aus dem Genom von Schweinezellen entfernt. Derart „gesäuberte“ Schweineorgane könnten in Zukunft Menschen transplantiert werden, die auf ein Ersatzorgan warten. Pflanzen können per Crispr ertragreicher oder widerstandsfähiger gemacht werden, Tieren mehr Muskelmasse oder Resistenzen gegen Infektionen ins Erbgut geschrieben werden.

Selbst eine Veränderung der Gene menschlicher Ei- und Samenzellen oder Embryonen ist technisch möglich. Ob solche Eingriffe in die menschliche Keimbahn verboten werden sollten, wurde Anfang Dezember auf dem internationalen „Gene-Editing-Gipfel“ in Washington diskutiert – nachdem chinesische Forscher bereits an nicht entwicklungsfähigen menschlichen Embryonen gezeigt hatten, dass solche Eingriffe prinzipiell möglich sind. Wenn auch nicht ohne Risiko.

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